Arduino, 부저

1. 부저

1) 능동부저(Active Buzzer)

• 미리 설계된 회로를 가짐(음이 정해져 있음, 단일 음)
• 약 2KHz 대역의 소리를 출력
• 경고 음으로 주로 활용
• ON/OFF 전원 인가로 소리제어

2) 수동 제어(Passive Buzzer)

• 자체회로를 가지지 않음
• 출력 소리에 해당하는 주파수 신호를 인가하면 해당 소리 출력
• 음계 표현 가능(멜로디 연주 가능)

2. 능동부저

const int buzzer_pin = 9;

void setup()
{
	pinMode(buzzer_pin, OUTPUT);
}

void loop()
{
	digitalWrite(buzzer_pin, HIGH);
	delay(2000);

	digitalWrite(buzzer_pin, LOW);
	delay(2000);
}

3. 수동 부저로 멜로디 연주하기

#define NOTE_C4 262 // 4옥타브 도
#define NOTE_D4 294 // 4옥타브 레
#define NOTE_E4 330 // 4옥타브 미
#define NOTE_G4 392 // 4옥타브 솔
#define NOTE_A4 440 // 4옥타브 라
#define NOTE_C5 523 // 5옥타브 레

#define NUM 49

int melody[NUM] = { // 곰 세마리
	NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, // 도도도도도
	NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, // 미솔솔미도
	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_E4, // 솔솔미솔솔미
	NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, // 도도도

	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, // 솔솔미도
	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_G4, // 솔솔솔
	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, // 솔솔미도
	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_G4, // 솔솔솔
	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, // 솔솔미도
	NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_G4, NOTE_A4, NOTE_G4, // 솔솔솔라솔
	NOTE_C5, NOTE_G4, NOTE_C5, NOTE_G4, // 도솔도솔
	NOTE_E4, NOTE_D4, NOTE_C4}; // 미레도

// 음표 길이
int noteDuration[NUM] ={
	4, 8, 8, 4, 4, 4, 8, 8, 4, 4, 8, 8, 4, 8, 8, 4, 4, 4, 2, 
	4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 
	4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 2};

const int speaker_pin = 9;

void setup()
{
	pinMode(speaker_pin, OUTPUT);
}
void loop()
{
	int m, d, dd;
	for(m = 0;m < NUM;m++){
		d = 1000 / noteDuration[m];
		dd = d* 1.3; // 음 출력 시간(4분 음표 325ms)
		tone(speaker_pin, melody[m], d);
		delay(dd);
	}
	delay(1000);
}

4. Melody 클래스

//Melody.h
#pragma once
#include <Arduino.h>
class Melody {
protected:
	int pin; // 핀번호
	int *notes; // 음계 배열
	int *durations; // 박자 배열
	int length; // 음의 개수
	int cur_ix; // 현재 연주하는 음의 인덱스
	long old_time; // 이전 시간
	int note_duration; // 현재 연주하는 음의 길이
	boolean b_play; // 연주 여부
public:
	Melody(int pin, int *notes, int *durations, int length);
	void play();
	void stop();
	int toggle(bool bpause= false);
	void replay(); // 정지된 곳에서 다시 시작
	int getNote(); // 현재 재생음
	void run();
};

#include "Melody.h"
Melody::Melody(int pin, int *notes, int *durations, int length):
	pin(pin), notes(notes), durations(durations), length(length) {
	pinMode(pin, OUTPUT);
	cur_ix = -1;
	note_duration = 0;
	b_play = false;
	old_time = millis();
}

void Melody::play() {
	b_play = true;
	cur_ix = -1;
	note_duration = 0;
	old_time = millis(); 
}

void Melody::stop() {
b_play = false;
}

**int Melody::toggle(bool bpause) {
	if(b_play) { // 연주 상태이면
		stop();
	} else { // 정지 상태이면
		if(bpause) {
		replay();
		} else {
		play();
		} 
	}
	return b_play;
}

void Melody::replay() {
	b_play = true;
}

int Melody::getNote() {
	if(!b_play) return 0;
	return notes[cur_ix];
}
void Melody::run() {
	if(!b_play) return;

	long current = millis();
	long diff = current - old_time;

	if(diff >= note_duration) {
		cur_ix = (cur_ix+1)%length;
		note_duration = (1000 / durations[cur_ix]);
		tone(pin, notes[cur_ix], note_duration);
		note_duration = note_duration * 1.3;

		old_time = current;
	}
}**

//app.ino
#include <Melody.h>
#include "pirates.h" // 연주할 파일

int length = sizeof(notes) / sizeof(int);
Melody melody(9, notes, durations, length);

void setup() {
	melody.play();
}

void loop() {
	melody.run();
}

5. 미니컴 연동

#include <MiniCom>
#include <Button.h>
#include <Melody.h>
#include "pirates.h"

MiniCom com;
Button btn(2);

int length = sizeof(notes) / sizeof(int);
Melody melody(9, notes, durations, length);

void check() {
	bool bplay = melody.toggle(true);
	if(bplay) {
	com.print(0, "play");
	} else {
	com.print(0, "pause");
	}
}

void setup() {
	com.init();
	btn.setCallback(check);
	melody.play();
	com.print(0, "play");
}
void loop() {
	com.run();
	melody.run();
	btn.check();
}